В январе 1609 г., когда великий герцог Фердинандо тяжело заболел, мадам Кристина попросила Галилея составить гороскоп ее супруга. Прежний опыт Галилея включал в себя и преподавание астрономии студентам- медикам, так что он был хорошо знаком с астрологией; от врача требовалось умение составлять гороскопы, чтобы понять, что говорят звезды о судьбе его пациента - как дополнение к диагнозу и лечению; иной раз это также помогало установить причины недуга и выбрать время и условия для изготовления лекарств в соответствии с правилами астрологии. Галилео составил много гороскопов, включая и тот, что он сделал в 1600 г. для своей дочери Виржинии; вероятно, это увлекало его как своего рода игра с астрономией, потому что сам ученый никогда не высказывался в том смысле, что верит в астрологические прогнозы. Более того, он как-то заметил, что предсказания астрологов могут быть наиболее ясно прочитаны после их исполнения[11.2].
Тем не менее Галилео почтительно ответил великой герцогине со следующей почтой. Несмотря на то что он обещал Фердинандо еще несколько счастливых лет, великий герцог умер от болезни три недели спустя. И по прихоти Фортуны студент, обучавшийся у Галилея в течение одного лета, юноша, еще не достигший девятнадцати лет от роду, внезапно стал Его Достопочтенным Высочеством великим герцогом Козимо II, повелителем Тосканы.
Портрет Галилея кисти Доменико Робусти, представляющий ученого в возрасте 42 лет.
Национальный морской музей, Гринвич, Лондон
Восшествие Козимо на престол открыло перед Галилеем прекрасную возможность обратиться с просьбой о предоставлении ему поста придворного математика, о котором он мечтал. «Что касается исполнения моих повседневных обязанностей, - писал Галилео в письме, отправленном во Флоренцию, - то я избегаю того, чтобы стать тем типом ученого, который согласен продавать свой труд по сходной цене, установленной каждым отдельным покупателем. Но я никогда не отказывался служить своему герцогу и великому господину или тому, кто зависит от него, напротив, я всегда желал обрести такое положение»[11.3].
Однако ученый не получил тогда желанный пост. Он продолжал преподавать в Падуе, вел свои исследования, которые теперь были направлены на установление математических принципов работы простых механизмов, таких как подъемное устройство, и определение ускорения движения тел во время свободного падения - то был один из наиболее важных, не решенных вопросов науки XVII века. «Быть невежественным в том, что касается движения, значит быть невежественным в отношении Природы», - говорил Аристотель, и Галилей до конца своих дней пытался преодолеть всеобщее невежество в отношении законов Природы в области движения. Однако позднее, летом 1609 г., Галилея отвлекли от экспериментов с движением слухи о новой голландской диковине, которую называли подзорной трубой или смотровым стеклом; утверждали, что с ее помощью отдаленные предметы кажутся ближе, чем они есть. Хотя лишь немногие итальянцы сами видели эту вещь, однако в Париже мастера, изготавливающие очки, уже начали торговать новыми приборами.
Галилео мигом понял, какие преимущества может дать использование подзорной трубы в военном деле, несмотря на то, что сам этот прибор, составленный из обычных линз для очков, был в своем изначальном виде всего лишь игрушкой. В поисках способов усовершенствовать прибор, увеличить его силу Галилео рассчитал идеальную форму и оптимальное расположение стекол; он собственноручно точил и полировал наиболее важные линзы, ездил в Венецию, чтобы продемонстрировать возможности своего варианта прибора дожу и всему венецианскому сенату. Как сообщает сам ученый, результатом было «всеобщее изумление». Даже старейшие сенаторы с энтузиазмом взбирались на колокольни города, чтобы испытать уникальное удовольствие: ведь с помощью нового изобретения можно было заметить корабли на горизонте за два-три часа до того, как они станут видны невооруженным глазом - даже если наблюдателем при этом был очень молодой и зоркий человек.
В обмен на поднесенный ученым в дар телескоп (так позднее назвал этот прибор один из римских коллег Галилея) венецианский сенат обновил договор Галилея с Университетом Падуи, продлив срок его работы преподавателем там пожизненно, а также увеличил ему жалованье до тысячи флоринов в год - что было в пять с лишним раз выше, чем в самом начале его карьеры.
Галилей продолжал совершенствовать оптику, последовательно предпринимая попытки создания все более мощного устройства. Наступила осень, стало рано темнеть, и это вдохновило ученого на то, чтобы направить один из телескопов на лик Луны. Неровные контуры, открывшиеся перед ним, удивили Галилея и побудили его усерднее заняться улучшением качества линз и созданием принципиально новых моделей, чтобы осуществить революцию в астрономии, открыв действительную структуру небес и опровергнув утверждения Аристотеля о небесных телах как о неподвижных совершенных сферах; эта теория давно уже считалась незыблемой.
В ноябре 1609 г. Галилей научился изготовлять линзы двойной силы, что произвело необычайное впечатление на дожа, буквально потрясло того. Теперь телескоп увеличивал предметы в двадцать раз. Половину декабря ученый провел за работой над серией зарисовок отдельных фрагментов лунной поверхности в разных фазах Луны. «Она похожа на лик самой Земли, - сделал вывод Галилей в “Звездном посланнике”, - ибо отмечена здесь и там горными цепями и глубокими долинами».
С Луны он перевел взгляд на звезды. С древнейших времен считалось, что на небе есть два вида звезд. «Неподвижные» звезды составляли фон общей картины ночного неба и обращались вокруг Земли за светлое время суток. «Блуждающие» звезды, или планеты - Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн, - двигались навстречу неподвижным звездам, соблюдая сложный порядок. Галилей стал первым человеком, сумевшим сделать следующий шаг в классификации звезд: «Планеты показывают свои совершенные шарообразные очертания» они имеют четкие орбиты, напоминая маленькие луны сферические и залитые светом; неподвижные звезды никогда нельзя увидеть движущимися по кругу, они скорее похожи на пламя, всполохи которого вибрируют вокруг них, так что они сильно мерцают и сияют»[11.4].
Всю зиму Галилей предавался ночным наблюдениям за увлекательными картинами. Он страдал от холода, удерживать инструмент в неподвижном положении было очень трудно, руки дрожали, сердце колотилось. Ученому приходилось постоянно протирать линзы куском ткани, «в противном случае они туманились от дыхания, влажного воздуха или тумана, равно как и от испарений самого глаза, в особенности обильных, когда тот увлажняется». В начале января 1610 г. Галилей сделал самое поразительное открытие: «Четыре планеты, которые никто не видел с момента сотворения мира и до сего дня»; они находились на орбите Юпитера.
Помимо колоссальной астрономической важности, открытие новых спутников Юпитера имело особое политическое значение для флорентийского двора. Козимо I, ставший в 1537 г. герцогом, а в 1569 г. получивший титул великого герцога, немало потрудился, чтобы окружить семью Медичи мифами и легендами. Основываясь на том, что этимология его имени связана со словом «космос», а в те времена это было равносильно понятию «Вселенная», Козимо провозгласил себя земным воплощением космического начала. На этом основании он объявил флорентийским гражданам, что роду Медичи предназначено свыше узурпировать власть, отобрав ее у других влиятельных семей, в коалиции с которыми он правил раньше. Как глава фактически основанной династии Козимо I заявил, что его символом и покровителем является планета Юпитер, названная в честь верховного римского божества, а потому украсил стены Палаццо-делла-Синьория, своей резиденции, фресками на олимпийские темы.
Галилей уже подарил Венеции телескоп. Теперь он готов был предложить в дар Флоренции открытые им спутники Юпитера.
Ученый поспешил рассказать о своем открытии в новой книге, озаглавленной «Sidereus Nuncius» («Звездный посланник»). Как и предыдущий свой труд о геометрическом компасе, он посвятил эту книгу молодому герцогу Козимо II. Однако на этот раз Галилео постарался как следует восславить правителя:
